Mit seinen durchschnittlichen Wintertemperaturen von minus 50 °C, die am 21. Juli 1983 an der russischen Station Vostok mit einem Rekordwert von minus 89,6 °C erreicht wurden, einer Bevölkerungsdichte, die während der langen südlichen Nacht bei 13.000 km² pro Einwohner liegt und im Sommer „nur“ auf 1700 km² sinkt, und seinen Bergen, die bis zu 5400 Meter hoch sind, ist die Antarktis ein einzigartiges Labor, in dem der Gesundheitszustand unseres Planeten erforscht, seine Vergangenheit rekonstruiert und neue Hypothesen für seine Zukunft entwickelt werden.
Der Begriff Antarktis wurde von den alten Griechen im 6. Jahrhundert v. Chr. geprägt: Antarktikos bezeichnete die Hemisphäre gegenüber jener, die den Polarstern enthielt, das Kleine Bärenbild oder Arktikos. Den Philosophen, von Pythagoras bis Aristoteles, gebührt das Verdienst, die Erde als Kugel vorgestellt zu haben.
Im 2. Jahrhundert n. Chr. griff der Astronom und Geograph Claudius Ptolemäus die griechischen Hypothesen auf und nahm an, dass zur Kompensation des Gewichts der Länder in der Nordhemisphäre zwangsläufig auch ein Kontinent in der Südhemisphäre existieren müsse. Doch noch lange wurde über die Existenz eines Südpollande träumerisch spekuliert. Die erste Darstellung der Küsten der Antarktis stammt aus dem Jahr 1513, als der türkische Admiral Piri Reis eine Karte des Atlantiks veröffentlichte, auf der südlich von Feuerland eine unbekannte Küste erscheint, die erstaunlich genau das Profil der Antarktis zeigt, wie sie wahrscheinlich vor der Vergletscherung aussah. 1569 zeichnete der Flamen Gerhard Kremer, besser bekannt als Gerardus Mercator, der Vater der heute noch für die flache Navigation verwendeten Kartografie-Projektionen, auf der Südseite seines Globus einen großen Kontinent mit phantasievollen Umrissen, der die gesamte Polarkappe bedeckte: die Terra Australis Incognita. Der erste Navigator, der die „roaring forties“ und „furious fifties“ herausforderte, war James Cook, der 1773 den antarktischen Polarkreis durchquerte.
Die erste echte Sichtung erfolgte jedoch am 27. Januar 1820, als eine Expedition unter dem Esten Fabian Gottlieb von Bellingshausen an Bord der Vostok etwa zwanzig Meilen von der antarktischen Küste segelte. Der amerikanische Kapitän John Davis war am 7. Februar 1821 der erste, der den Kontinent betrat. Nach diesem Datum folgten viele weitere Expeditionen, einige endeten tragisch, andere triumphal. Alle jedoch trugen zur Erschließung des letzten unbekannten Ortes unseres Planeten bei.
Der Südpol
Der Südpol ist nicht nur das historische Gedächtnis unserer geologischen Entwicklung, sondern auch ein verlässliches Thermometer, das ständig die Verschmutzungsgrade des Planeten misst. Von diesem privilegierten Beobachtungspunkt aus überwacht ein dichtes Netzwerk manueller und automatisierter Sensoren sorgfältig das Ausmaß des Ozonlochs und die Intensität des Treibhauseffekts. Aber nicht nur das. Hier führen Wissenschaftler wichtige kosmologische Forschungen durch, wie die Untersuchung ionisierter Wasserstoffpartikel von der Sonne, die mit dem „Erdmagneten“ interagieren und so die sogenannten magnetischen Stürme verursachen. Darüber hinaus werden astronomische Beobachtungen im Millimeter- und Infrarotband gemacht, um die kosmische Hintergrundstrahlung einzufangen – das Überbleibsel der Energie, die beim Urknall freigesetzt wurde – in der Hoffnung, Licht darauf zu werfen, wie Galaxien entstehen und was in den ersten Momenten des Universums geschah.
Der Antarktisvertrag
Juristisch wird der Eiskontinent durch einen internationalen Neutralitätspakt, den Antarktisvertrag, geregelt, der jegliche Gebietsansprüche südlich des 60. Breitengrades aussetzt, sämtliche militärischen und nuklearen Experimente verbietet, die internationale wissenschaftliche Zusammenarbeit fördert und den Schutz von Flora und Fauna auf dem gesamten Gebiet sicherstellt. Der Vertrag wurde am 1. Dezember 1959 in Washington von zwölf der vierzig Länder unterzeichnet, die am Internationalen Geophysikalischen Jahr 1957-1958 teilnahmen, und trat 1961 in Kraft.
Mit diesem Dokument erhielt der Südpol ein Rechtssystem, das den Kontinent „internationalisierte“ und so das Problem derjenigen Staaten „einfrierte“, die aus strategischem Interesse die Souveränität beanspruchten. Im unterzeichneten Abkommen fehlte jedoch jeglicher Hinweis auf die mögliche wirtschaftliche Nutzung von Energie- und Naturressourcen, und seine Laufzeit wurde auf dreißig Jahre festgelegt, nach deren Ablauf alle Vereinbarungen von jedem Vertragsstaat neu verhandelt werden konnten. Diese „flexible“ Regelung war möglicherweise durch damals kursierende Gerüchte bedingt, nach denen zwischen dem Weddellmeer und dem Rossmeer mögliche Kohlenwasserstoffvorkommen entdeckt worden sein sollen.
Diese Vermutungen erwiesen sich als begründet, denn 1973 fanden Neuseeland, Japan und die Vereinigten Staaten im Rahmen eines Bohrprojekts im Ross-Sektor unter einer mehrere hundert Meter dicken Eisschicht Erdölreserven, die auf 40 Milliarden Barrel geschätzt wurden. Diese Nachricht eröffnete neue und beunruhigende politische und wirtschaftliche Perspektiven, gerade als die große Energiekrise der späten 70er Jahre am Horizont aufzog. Es entstand ein wahrer Wettlauf um die Antarktis vonseiten jener Staaten, die zum Zeitpunkt der Unterzeichnung noch nicht Vertragsparteien waren.
Man wollte um jeden Preis zur Elitegruppe gehören, um später das Recht auf Nutzung dieses riesigen Territoriums mit seinen möglicherweise reichen Mineral- und Erdölvorkommen zu erhalten oder um frei in seinen eisigen Gewässern große Mengen Krill zu fangen, einen kleinen, nahrhaften Garnelenart, so wichtig für die Nahrungskette der antarktischen Fauna wie interessant für die Tierzucht- und Lebensmittelindustrie.
Nicht zu vergessen ist, dass die antarktische Eiskappe 91 % des weltweiten Eises und damit 68 % der Süßwasservorräte enthält. Diese Zahl gewinnt an enormer wirtschaftlicher Bedeutung, wenn man bedenkt, dass der Bevölkerungszuwachs zwischen 1900 und 1995 den Süßwasserverbrauch des Planeten versechsfacht und mindestens ein Drittel der Weltbevölkerung in eine Wasserkrise gestürzt hat.
Das System des Antarktisvertrags
Um die wirtschaftlichen und territorialen Ambitionen vieler Länder einzudämmen, entstand das System des Antarktisvertrags, dem neben dem in Washington unterzeichneten Pakt auch die CCAS, die Konvention zur Erhaltung der Antarktischen Robben von 1978, und 1980 die CCAMLR, eine Konvention zum Schutz der lebenden Ressourcen der antarktischen Meere, angegliedert wurden. Wenige Jahre später wurde in Wellington eine weitere Konvention verabschiedet, die die Nutzung der mineralischen Ressourcen der Antarktis genehmigte und regelte.
Das Madrider Protokoll
Das Madrider Protokoll, unterzeichnet 1991 und am 14. Januar 1998 in Kraft getreten, verbietet für die nächsten 50 Jahre jegliche Bergbautätigkeit und verpflichtet die beteiligten Nationen, für sämtliche Aktivitäten Umweltverträglichkeitsprüfungen durchzuführen. Dieses Dokument setzt den wirtschaftlichen Ambitionen ein Ende und definiert die Antarktis als „ein natürliches Reservat, das Frieden und Wissenschaft gewidmet ist“. Bis heute wurde der Antarktisvertrag von 45 Nationen unterzeichnet, die mehr als 80 % der Weltbevölkerung repräsentieren.
Die Gründe für die Einrichtung des Geophysikalischen Jahres 1957 waren dieselben, die zur Organisation des ersten und zweiten Internationalen Polarjahres 1883 beziehungsweise 1932-33 führten: die Entdeckung der Antarktis, ihrer Ressourcen und Geheimnisse. Das nächste Internationale Polarjahr findet 2007 statt.
Das Ereignis wurde von den größten Wissenschaftlern der Welt initiiert, um menschliche und wirtschaftliche Ressourcen zu bündeln und ein groß angelegtes Forschungsprojekt zum Erdmagnetismus und zur oberen Atmosphäre zu realisieren. In diesem Zusammenhang wurde das SCAR – das Scientific Committee on Antarctic Research – mit dem spezifischen Ziel gegründet, die Forschung in der Antarktis zu koordinieren. Das Projekt markierte den Beginn der Erforschung des sechsten Kontinents und, mit dem Start des ersten künstlichen Satelliten, auch das Raumfahrtzeitalter.
An dieser umfangreichen Expedition, der größten in der Geschichte der Erkundungen, nahmen etwa zehntausend Menschen aus zwölf verschiedenen Nationen teil, die vierzig wissenschaftliche Stationen über die gesamte Polarkappe verteilten.
Vor dieser Initiative gab es in der Antarktis nur etwa ein Dutzend ständige Basen, vorwiegend amerikanisch und sowjetisch betrieben. Mit den vom Agi organisierten Programmen begann hingegen eine breitere Forschungsaktivität, die auf internationaler Zusammenarbeit und Austausch der gesammelten Daten basierte. Heute zählt die Antarktis 68 internationale, interdisziplinäre wissenschaftliche Stationen.
EPICA, das europäische Projekt für Eisbohrungen in der Antarktis
Seitdem wurden in über vierzig Jahren eine enorme Menge an Daten gesammelt, und die jüngsten bedeutenden Ergebnisse stammen aus dem Projekt EPICA – European Project for Ice Coring in Antarctica. Epica ist ein Tiefbohrprogramm im Eis, an dem zehn Nationen beteiligt waren, durchgeführt am Ort Dome C in der Nähe der Station Concordia, 3230 Meter hoch und über 1000 Kilometer von der Küste entfernt. Die Bohrarbeiten begannen 1996 und endeten am 21. Dezember 2004 mit der Entnahme eines Eiskerns aus 3270,2 Metern Tiefe, der etwa 900.000 Jahre alt ist. Dank aller während des Experiments extrahierten Kerne verfügen die Wissenschaftler nun über detaillierte und kontinuierliche Klimainformationen, die einen Zeitraum von etwa 10-12 alternierenden Kalt- und Warmzeiten von jeweils ca. hunderttausend Jahren abdecken. Dieses extrem lange Klima-Porträt unseres Planeten entstand durch die Schichtung des in der Antarktis über Jahrtausende gefallenen Schnees.
Das gefrorene Eis hat atmosphärische Informationen in den im Luftgas bei der Ablagerung eingeschlossenen Partikeln eingefangen und archiviert. Aus der Analyse der Proben lässt sich die Zusammensetzung der Atmosphäre verschiedener Epochen rekonstruieren, ebenso die Entwicklung der Oberflächentemperatur der Erde und die seitdem erfolgten Klimaveränderungen – inklusive der Auswirkungen menschgemachter Verschmutzung auf das Klima.
Der über drei Kilometer lange Eiskern wurde noch nicht vollständig ausgewertet, aber erste Daten brachten bereits wichtige Erkenntnisse: So wurde von den oberflächennahen Schichten, also jenen, die die Geschehnisse des letzten Jahrhunderts dokumentieren, eine Abnahme von Blei und Chlorfluorkohlenwasserstoffen (CFC), verantwortlich für die Ausdünnung der Ozonschicht, festgestellt, während die Konzentration polyzyklischer aromatischer Kohlenwasserstoffe, die im bleifreien Benzin enthalten sind oder durch Verbrennung von Abfällen und Heizungen entstehen, zunahm.
Auch die Konzentration von Kohlendioxid, dem Treibhausgas, war in den letzten 440.000 Jahren nie so hoch wie heute.
Weitere Erkenntnisse aus der Analyse des in Dome-C entnommenen Kerns betreffen die Temperatur und die Dauer warmer und kalter Perioden, die vor allem durch astronomische Phänomene verursacht werden – etwa unmerkliche Veränderungen der Erdumlaufbahn um die Sonne oder der Neigung ihrer Rotationsachse, welche die Menge der an hohen Breiten eintreffenden Sonnenenergie verändern. Die Untersuchungen zeigen, dass ähnliche Temperaturen wie heute in den letzten 400.000 Jahren bereits vorgekommen sind, allerdings nicht früher; dass warme Zeitalter wie das heutige nur 5-10 % des untersuchten Zeitraums einnehmen; und dass unsere derzeitige Warmzeit, die vor 11.500 Jahren begann, noch mindestens 13.000 Jahre dauern dürfte – vorausgesetzt, der Mensch mischt nicht mit. Der Albtraum einer neuen Eiszeit, wie im Film „The Day After Tomorrow“ dargestellt, scheint gegenwärtig also abgewendet. Dennoch raten Wissenschaftler, die menschlichen Einflüsse auf Klima und Umwelt aufmerksam zu beobachten und die Veränderungen des allgemeinen Klimabildes nüchtern, aber ohne Panik zu beurteilen.
Die Schweizerische Polarforschungskommission, CSP
Auch die Schweizerische Polarforschungskommission, CSP, beteiligte sich am Projekt Epica. Während der 28. SCAR-Tagung, die vom 3. bis 9. Oktober 2004 in Bremerhaven stattfand, erhielt die CSP internationale Anerkennung für ihre Arbeit in der Antarktis, und dank der wichtigen Ergebnisse der Schweizer Universitätswissenschaftler in Dome C wurde die Schweizerische Eidgenossenschaft vollwertiges Mitglied des Scientific Committee on Antarctic Research.
Bis vor etwa 140 Millionen Jahren gehörte die Antarktis zum Superkontinent Gondwana, der Afrika, Arabien, Indien, Australien, Neuseeland und Südamerika umfasste. Ende der Jurazeit begann die Aufspaltung des Superkontinents, und vor etwa 20 Millionen Jahren löste sich die Antarktis vollständig von den anderen Landmassen, um langsam die Polarkappe zu besetzen. Diese Millionen Jahre währende Drift wurde in den 1920er Jahren vom deutschen Wissenschaftler Alfred Wegener theoretisch beschrieben, der das Aussehen der Pangaea rekonstruierte, und erst 1950 mit der Entwicklung geologischer Karten der Meeresböden wissenschaftlich bestätigt wurde.
